本发明公开了基于参考模型的电液伺服位移跟踪试验装置及控制方法,属于设计和控制技术领域,包括板状机架、负载装置、对称液压缸、非对称液压缸、第一位移传感器、拉压力传感器和第二位移传感器;所述负载装置通过与对称液压缸或非对称液压缸连接,实现不同加载下的位移输出与力输出。控制方法包括:采用理想参考系统的扰动观测器对电液伺服位置跟踪系统中的不确定参数和未知扰动进行观测,并设计控制律对扰动进行补偿;采用不同的加载波形进行加载试验;采集电液伺服位移跟踪试验装置的位移信号,由控制柜传送给工控机进行实时显示与控制。本发明使系统输出的位移跟踪给定输入曲线,可实现对给定位移曲线稳定、快速控制。